O Lancia Thesis (2002–2008) foi oferecido com 9 configurações de motor distintas em toda a gama.
| Motor | Potência | Binário | Caixa de velocidades | Rodas motrizes | Velocidade máxima | 0-100 km/h | Consumo | Disponível em |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3.2L Gasolina | 230 hp | 289 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 240 km/h | 8.8 s | 14.9 l/100km | 2 versões |
| 3.0L Gasolina | 215 hp | 263 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 234 km/h | 9.2 s | 13.6 l/100km | 1 versão |
| 2.4L Diesel | 185 hp | 330 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 222 km/h | 9.7 s | 8.8 l/100km | 4 versões |
| 2.0L Gasolina | 185 hp | 308 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 224 km/h | 8.9 s | 11.1 l/100km | 2 versões |
| 2.4L Diesel | 175 hp | 380 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 220 km/h | 10.2 s | 8.8 l/100km | 2 versões |
| 2.4L Diesel | 175 hp | 380 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 225 km/h | 9.8 s | 7.5 l/100km | 2 versões |
| 2.4L Gasolina | 170 hp | 226 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 215 km/h | 10.9 s | 12.0 l/100km | 2 versões |
| 2.4L Gasolina | 170 hp | 226 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 217 km/h | 9.5 s | 10.9 l/100km | 2 versões |
| 2.4L Diesel | 150 hp | 305 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 206 km/h | 10.1 s | 8.2 l/100km | 2 versões |
Cada linha é uma configuração mecânica distinta — cilindrada, potência, transmissão, tração e tipo de combustível — deduplicada entre versões que partilham o mesmo motor. Diferenças apenas de equipamento (interior, jantes, opções) não criam uma linha separada.